155078. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nitroimidazol-származékok előállítására

155078 3 4 tesített íenilgyökkel egyaránt szomszédos nitrogénatomon történjék. A találmány további tárgyát az ilyen szintézis olymódon történő lefolytatása képezi, amelynek során valamely 2-arii-4;(5)-nitroimidazol, különösen pedig 2-tfenil-i(v.agy 2-p-fluoríenil-) -4(5)-nitíroimidazoí bórtrifluoriddal képezett komplexét egy 1,2-epoxi- vagy l,3-epoxi-i(rövidszénláncú alkán)- vagy -(helyettesített rövidszénláncú alkán)-vegy ülettel reagáltatjuk. A találmány szerinti eljárás további részletei és célkitűzései az alábbi leírásból fognak kitűnni. Azt találtuk, hogy az l-(hidroxialkilezett)-2-Hfenil-5-'mtroimidazolok magas termelési hányadokkal és. a 4-níitro-izomér képződésének gyakorlati kizárásával állíthatók elő, ha valamely 1,2-epoxi- vagy 1,3-epoxi-alkánt 2,-fenil- (vagy p-íluorfenil-) -4?(5)-nitroimidazolból és bórtrifluoridból képezett komplex ekvimolekuláris mennyiségével reagáltatunk. Ezt az eljárást egy 1,2-epoxialkán kiindulóanyagként való alkalmazása esetében a csatolt rajz szerinti (III) vázlatos reakcióegyenlet szemlélteti közelebbről; az itt szereplő képletekben L bórtrifluoridot képvisel, Rx jelentése pedig megegyezik a fenti meghatározás szerintivel, R;! pedig rövidszénláncú alkil- vagy alkoxigyököt képvisel. A rajzon szereplő 1,2-epoxidok, mint 1,2--etilénoxid helyett az 1,3-epoxidok, mint 1,3--epoxipropán, 1,3-epoxibután, 1,3-epoxipentán is felhasználhatók kiindulóanyagként a találmány szerinti eljárásban. Az alábbiakban a találmány szerinti eljárás részleteit 1,2-epoxidok alkalmazása és ennek megfelelően l-(2-hidroxiaIkil)-imidazolok képződése esetére vonatkozóan fogjuk ismertetni, meg kell azonban jegyezni, hogy ugyanilyen kiindulóanyagok, vagyis nitroimidázolokból és bórtrifíiuoiidból képezett komplexek és ugyanilyen reakciókörülmények kerülhetnek alkalmazásra olyankor is, amikor 1,3-epoxidok szerepelnek a reakció másik kiindulóanyagaként. A kiiindulóanyagként alkalmazásra kerülő, bóirtrifluoridból és 2rtfenil-4i(i5)-nitro-imidazolokból képezett komplexek oly .molekuláris vegyületek, amelyeket a bórtrifluoridnak a nitroimidazollal való egyszerű érintkezésbehozatala útján nyerhetünk és amelyek ekvimolekuláris mennyiségű arányban tartalmazzák a bórtrifluoridot és a nitroimidazolt. Ezek a molekuláris vegyületek, amelyeket ekvimolekuláris komplexeknek is nevezünk, kívánt esetben el is különíthetők és kristályos alakban is kinyerhetők. Határozott fizikai jellemző tulajdonságokat, mint olvadáspontot és infravörös színképet mutatnak. Ha oxid-kiindulöanyagként rövidszénláncú 1,2-epoxialkánt, mint 1,2-epoxietánt, 1,2-epoxipropánt vagy l,2^epoxibutánt alkalmazunk, akkor termékként a megfelelő l-(2'-hidroxialkil)-imidazolt, pl. l-(2'^hidroxietil)HÍmidazolt, 1 H(Í2 '-hidroxipropil)-imidazol t ill. 1 - (2 '-hidroxibutil)-imidazolt kapjuk. Rövidszénlánoú 1,3-epoxialkánok, pl. 1,3--epoxipropán, 1,3-epoxibután vagy 1,3-epoxipentán kiindulóanyagként való alkalmazása esetén termékként a megfelelő l-(3'-hidroxialkil)-imidazolokat kapjuk. A bórtrifluorid és a nitroimidazol ekvimolekuláris komplexének előállítása céljából a két reagáló anyagot, lényegileg ekvimolekuláris mennyiségi arányban, amely erre alkalmas oldószerben hozzuk egymással érintkezésbe. Minthogy a komplex elkülönítése nem szükséges, ha azt közvetlenül fel akarjuk használni a rövidszénláncú alkilénoxiddal való reagáltatáshoz, így célszerűen oly oldószert alkalmazunk közegként a komplex előállítására, amely azután oldószerként alkalmazható az alkilénoxiddal való reagálta táshoz is. Ilyen, a célra alkalmas oldószerek példáiként rövidszénláncú alifás savak, mint hangyasav, ecetsav, propionsav vagy vajsav, rövidszénláncú alifás alkoholok, mint metanol, etanol vagy izcpropanol, aprotonos oldószerek, mint nitrometán, etiléndiklorid, tetrametilénszulfon vagy benzol, éterek, mint tetralhidrofurán, dioxán vagy etilénglikol-dimetiléter, észterek, mint etilaeetát említhetők. A komplex —40 C° és 60 C° közötti hőmérsékleten könnyen és lényegileg mennyiségi hozammal képződik; a legjobb eredményeket kb. 20 C° és 50 C° közötti reakcióhőmérsékletek esetén érjük el. A bórtrifluoridot előnyösen a bórtrifluorid-dietiléterkomplex .(amelyet bórtrifluorid-éterátnak is neveznek) vagy a bórtriifluarid-eeetsav-komplex alakjában használjuk, bár kívánt esetben maga a bórtrifluorid-gáz is jól használható. A találmány szerinti eljárásban felhasználásra kerülő nitroimidazol-származékokat ,,4(5)-nitroiimidazolok" elnevezéssel említjük, az általánosan elfogadott kémiai nomenklatúrának megfelelően, minthogy az ilyen vegyületekben az imidázolgyűrű 4- és 5-helyzete egyenértékűek egymással. Ez az egyenértékűség természetesen megszűnik, ha valamilyen helyettesítőt viszünk ibe a molekulába. A találmány szerinti közvetlen hidroxialkilezési eljárás olymódon kerülhet lefolytatásra, hogy az l,2r-epoxialkánt ill. 1,3-epoxiaIkánt ül. helyettesített epoxialkánt és a nitroimidazolból és bórtrifluoridból képezett komplexet valamely erre alkalmas reakcióközegben reagáltatjuk egymással. Igen kielégítő eredményeket kapunk, ha reakicióközegként valamely rövidszénlánicú alifás savat, mint hangyasavat, ecetsavat, propionsavat vagy vajsavat alkalmazunk; külöhösen az ecetsav bizonyult alkalmasnak erre a célra. Az ilyen sav-jellegű oldószerekkel kb. 15 C° és 70 C° közötti hőmérsékleteken kapunk jó eredményeket. Lefolytatható azonban az eljárás nem-bázisos aprotonos oldószerek, mint nitrometán, benzol, etiléndiklorid, tetrametilénszulfon, tetrahidrofurán, dioxán, etilén-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2